關(guān)于斷路器常見(jiàn)故障查找方法及原因探析

楊志鈞

摘要： 高壓斷路器在電力系統(tǒng)中起著十分重要的作用。它不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負(fù)荷電流，而且當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)通過(guò)繼電器保護(hù)裝置作用，切斷過(guò)負(fù)荷電流和短路電流。可以說(shuō)其運(yùn)行性能的優(yōu)劣，直接關(guān)系到線路或者用電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。本文主要通過(guò)對(duì)高壓斷路器運(yùn)行中常見(jiàn)的故障加以總結(jié)分析，以便找到其中的共性和處理方法，從而提高對(duì)高壓設(shè)備的維護(hù)水平以更好的保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

Abstract： High voltage circuit breakers plays a very important role in the power system. It can not only cut off the high voltage circuit or closed-load current and load current， but also cut off the overload current and short-circuit current through the role of protection devices when the system has fault. It can be said of the merits of its operating performance will directly related to the stability of the line or electrical equipment operation. This paper through analyzing the common faults in the operation of high voltage circuit breaker to find commonalities and processing methods， so as to increase the maintenance level of high voltage equipment and better ensure reliable operation of the power system.

關(guān)鍵詞： 高壓斷路器；電氣故障；機(jī)械故障；處理方法

Key words： high voltage circuit breakers；electrical fault；mechanical fault；treatment method

中圖分類(lèi)號(hào)：TM561 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）11-0040-02

0 引言

現(xiàn)實(shí)社會(huì)要求電力系統(tǒng)必須滿足較高的可能性，而高壓斷路器在正常時(shí)接通線路給設(shè)備提供電能，故障時(shí)切除電源保護(hù)設(shè)備。因此其作為電力系統(tǒng)中最重要的開(kāi)關(guān)設(shè)備，對(duì)于保證電力系統(tǒng)的可靠安全穩(wěn)定運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。

斷路器在電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行中發(fā)揮著十分重要的作用，因此如果斷路器不能在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)正確動(dòng)作、消除故障，就可能使事故擴(kuò)大嚴(yán)重時(shí)引起系統(tǒng)崩潰。常見(jiàn)的斷路器故障可分為兩類(lèi)：一是控制回路故障，二是由于斷路器本身操動(dòng)機(jī)構(gòu)故障。常見(jiàn)現(xiàn)象有：斷路器拒絕合閘（簡(jiǎn)稱(chēng)“拒合”）、拒絕跳閘（簡(jiǎn)稱(chēng)“拒跳”）、誤合閘、誤跳閘、彈簧機(jī)構(gòu)不儲(chǔ)能、液壓機(jī)構(gòu)打壓異常等。下面筆者將具體闡述如何分析、查找“拒合”、“拒分”這兩種故障的原因及處理方法。

1 斷路器發(fā)生“拒合”故障時(shí)的判斷和處理方法

對(duì)于斷路器拒合故障的原因分析對(duì)于處理斷路器可靠運(yùn)行具有很重要的作用。分析一般斷路器拒合故障原因大致可以分為以下三個(gè)步驟：

①對(duì)拒合問(wèn)題進(jìn)行初判，首先檢查高壓斷路器是否滿足合閘條件，其次觀察所有操作電源是否正常，合分閘指示是否正常，最后再分析是否由于操作不當(dāng)引起的。如果排除上述情況，可以再合閘一次觀察現(xiàn)象。

②若再次合閘仍不成功，則需要檢查整個(gè)電氣回路。對(duì)于高壓斷路器回路其控制部分往往包括合閘閉鎖回路、合閘回路、分閘回路三部分。如果合閘不成功我們可以先檢查合閘閉鎖回路是否正常。最直接的判斷方法就是送上控制電源后，手動(dòng)按一下斷路器合閘按鈕看是否能手動(dòng)合閘。如果能則證明合閘閉鎖回路沒(méi)有問(wèn)題，如果不能則說(shuō)明合閘閉鎖回路有問(wèn)題。如果不是合閘閉鎖回路問(wèn)題，我們可以再檢查合閘回路是否正常。首先可以從電源負(fù)極入手量合閘回路負(fù)極電源是否已經(jīng)到達(dá)合閘控制開(kāi)關(guān)另一端，如果到說(shuō)明正常，如果不在說(shuō)明不正常，可以順著合閘回路一直往后量，觀察到那個(gè)部位合閘電源負(fù)極存在。如果負(fù)極電源正常，可以從正極電源量起方法同上。其他方法還有如含熔絲的可以檢查熔絲是否熔斷，其次就是再檢查一下斷路器的輔助觸點(diǎn)是否正常。最后，觀察鐵芯的動(dòng)作是否正常。通過(guò)上述方法可以判斷斷路器控制回路是否正常。

③上述可以得知既不是操作方面原因又不是控制回路的問(wèn)題，而斷路器仍不能合閘，則可以初步判斷為斷路器自身的原因。首先我們可以檢查斷路器合閘線圈是否正常，其次就是檢查斷路器機(jī)械機(jī)構(gòu)是否異常。最簡(jiǎn)單的方法就是換一個(gè)備用斷路器再次合閘看是否正常。

經(jīng)過(guò)以上檢查，我們可以對(duì)斷路器故障進(jìn)行初步定性，到底是人為誤操作故障還是控制回路故障亦或是斷路器自身故障。為了更快的排除故障恢復(fù)生產(chǎn)，對(duì)于具體故障我們可以采取對(duì)應(yīng)的措施予以排除。

1.1 高壓斷路器電氣方面的常見(jiàn)故障 ①如果合閘前，紅綠指示都不亮則首先檢查控制電源是否正常。若電源正常則最可能為控制回路輔助觸點(diǎn)異常，其次觀察接線是否有松動(dòng)，控制回路元件是否有異常。②若在合閘操作后紅燈未亮，綠燈仍亮?xí)r，則可能是斷路器沒(méi)有閉合。我們可以檢查合閘線圈是否燒毀。如果綠燈也不亮則首先判斷是否已經(jīng)合上閘，若合上則肯定為合閘輔助觸點(diǎn)沒(méi)閉合。③如果斷路器合閘后綠燈滅而紅燈亮，但一瞬間紅燈滅，則很可能伴隨斷路器跳閘。如果斷路器未跳閘檢查一下是否接觸不良。④操作把手返回過(guò)快。⑤分閘回路直流電源兩點(diǎn)接地。以上5種是比較常見(jiàn)的電氣類(lèi)故障，若電氣回路正常，斷路器仍拒合，則可以判斷為斷路器機(jī)械故障。endprint

1.2 高壓斷路器機(jī)械方面的常見(jiàn)故障 高壓斷路器常見(jiàn)的機(jī)械故障有：斷路器分閘后機(jī)構(gòu)不復(fù)位、斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連桿松動(dòng)或銷(xiāo)軸脫落、合閘鐵芯卡澀或合閘電壓過(guò)高、配用液壓機(jī)構(gòu)的斷路器還存液壓低于規(guī)定值、分閘鎖鉤未鉤住或分閘四連桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)調(diào)整未越過(guò)死點(diǎn)等。以上機(jī)械故障均可以引起斷路器拒合。機(jī)械方面的原因更需要高壓線路維護(hù)人員的關(guān)注，定期檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題。

2 斷路器“拒分”故障的判斷與處理

2.1 斷路器“拒分”的特征 ①工作人員正常操作斷開(kāi)斷路器，斷路器無(wú)法分開(kāi)。②由于負(fù)荷過(guò)大或者有故障引起的保護(hù)動(dòng)作，如果嚴(yán)重故障斷路器拒分，則很可能引起越級(jí)跳閘。如果輕微過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)燒毀電機(jī)。如果是保護(hù)動(dòng)作則可以通過(guò)裝置或者后臺(tái)反映出拒動(dòng)信息。以上是斷路器常見(jiàn)拒分特征。③當(dāng)主變壓器發(fā)出沉重的嗡嗡異常響聲時(shí)，說(shuō)明其正超負(fù)載運(yùn)行，即表明故障斷路器依然處在合閘的位置（即“拒分”）。

2.2 斷路器拒分的處理方式 由斷路器拒分特征，我們可以找到相應(yīng)的處理方法。如果是工作人員正常分?jǐn)鄶嗦菲鲗?dǎo)致的拒分。如果此時(shí)情況比較緊急我們可以試試其他幾種分閘方式，甚至可以試著手動(dòng)分閘。如果非緊急情況我們可以檢查斷路器分閘回路，首先可以下指示是否正常，如果正常可以通過(guò)量電源法，從前到后看正極電源送到什么地方，從后往前可以看看負(fù)極電源送到什么地方。根據(jù)電源判斷分閘回路是否有斷開(kāi)點(diǎn)，如果沒(méi)有有可能斷路器自身問(wèn)題。

如果是保護(hù)動(dòng)作引起的拒分，我們可以首先檢查保護(hù)跳閘壓板是否接觸良好。若接觸良好則進(jìn)一步檢查分閘回路是否正常。對(duì)于保護(hù)裝置而言一般都設(shè)置有后備保護(hù)，因此可以分析一下實(shí)際是否滿足保護(hù)動(dòng)作條件。對(duì)于一般的斷路器我們可以重點(diǎn)檢查.熔絲是是否熔斷或者可能出現(xiàn)接觸不良；開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換的觸點(diǎn)是否接觸不良；防跳繼電器的分、合閘線圈是否斷線等。

如果緊急情況下一旦出現(xiàn)斷路器拒分，在所有方式都無(wú)法將斷路器分開(kāi)的情況下包括手動(dòng)分閘。此時(shí)我們只能快速將上一級(jí)電源分開(kāi)，然后將斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)拉開(kāi)后，斷路器拉出。然后再快速將上一級(jí)斷路器恢復(fù)送電。如果發(fā)生故障時(shí)，時(shí)間允許值班人員重新配置斷路器，則值班人員應(yīng)迅速重新配置故障斷路器處，重新開(kāi)啟斷路器；若果機(jī)械分閘裝置不起作用，應(yīng)將允許方式立即倒轉(zhuǎn)，或者利用母聯(lián)斷路器、上一級(jí)斷路器來(lái)斷開(kāi)其連接，再使用隔離開(kāi)關(guān)來(lái)將其故障斷路器隔開(kāi)，以恢復(fù)運(yùn)行。

3 結(jié)束語(yǔ)

高壓斷路器是電力系統(tǒng)中的重要一次設(shè)備。經(jīng)驗(yàn)證明，了解掌握上述分析方法、流程可以快速、正確判斷電力生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的各類(lèi)高壓斷路器事故和故障原因，及時(shí)恢復(fù)送電，有效降低事故和故障造成的損失。

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